玻爾 丹麥 原子物理學(xué)奠基人
一生履歷很輝煌,科學(xué)成就四大項(xiàng):
趣聞?shì)W事?tīng)?zhēng)不斷,愛(ài)因斯坦很欣賞;
波爾理論三假設(shè),研究領(lǐng)域亦寬廣;
逃亡美國(guó)研原弾,國(guó)內(nèi)國(guó)外得獎(jiǎng)?wù)隆?span lang="EN-US">
葛根哈斯
人物簡(jiǎn)介:
尼爾斯·亨利克·大衛(wèi)·玻爾(Niels Henrik David Bohr,1885.10.07~1962.11.18) 丹麥物理學(xué)家。是原子物理學(xué)的奠基人,他在研究量子運(yùn)動(dòng)時(shí),提出了一整套新觀點(diǎn),建立了原子的量子論,首次打開(kāi)了人類(lèi)認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)的大門(mén),為近代物理研究開(kāi)辟了道路。近代物理學(xué)大廈的基礎(chǔ)-量子力學(xué),是以玻爾為領(lǐng)袖的一代杰出物理學(xué)家集體才華的結(jié)晶。1922年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者。
經(jīng)典名言:
因?yàn)槲也慌略谀昵嗳嗣媲俺姓J(rèn)自己知識(shí)的不足,不怕承認(rèn)自己是傻瓜。”
人應(yīng)當(dāng)具有激情,但是也應(yīng)當(dāng)具有駕馭激情的本領(lǐng)。
誰(shuí)要是第一次聽(tīng)到量子理論時(shí)沒(méi)有感到困惑,那他一定沒(méi)聽(tīng)懂。
詩(shī)文解說(shuō):
“一生履歷很輝煌,科學(xué)成就四大項(xiàng):”——尼爾斯·亨利克·大衛(wèi)·玻爾1885年10月7日生于哥本哈根,他的一生很輝煌,是原子物理學(xué)的奠基人。他在研究量子運(yùn)動(dòng)時(shí),提出了一整套新觀點(diǎn),建立了原子的量子論,首次打開(kāi)了人類(lèi)認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)的大門(mén),為近代物理研究開(kāi)辟了道路。近代物理學(xué)大廈的基礎(chǔ)——量子力學(xué),是以玻爾為領(lǐng)袖的一代杰出物理學(xué)家集體才華的結(jié)晶。1922年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者。 玻爾從1905年開(kāi)始他的科學(xué)生涯,一生從事科學(xué)研究,整整達(dá)57年之久。他的研究工作開(kāi)始于原子結(jié)構(gòu)未知的年代,結(jié)束于原子科學(xué)已趨成熟,原子核物理已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用的時(shí)代。他對(duì)原子科學(xué)的貢獻(xiàn)使他無(wú)疑地成了20世紀(jì)上半葉與愛(ài)因斯坦并駕齊驅(qū)的、最偉大的物理學(xué)家之一。主要科學(xué)成就有四大項(xiàng):1.“原子結(jié)構(gòu)理論”,在1913年發(fā)表的長(zhǎng)篇論文《論原子構(gòu)造和分子構(gòu)造》中創(chuàng)立了原子結(jié)構(gòu)理論,為20世紀(jì)原子物理學(xué)開(kāi)辟了道路。 2.創(chuàng)建著名的“哥本哈根學(xué)派”,1921年,在玻爾的倡議下成立了哥本哈根大學(xué)理論物理學(xué)研究所。玻爾領(lǐng)導(dǎo)這一研究所先后達(dá)40年之久。這一研究所培養(yǎng)了大量的杰出物理學(xué)家,在量子力學(xué)的興起時(shí)期曾經(jīng)成為全世界最重要、最活躍的學(xué)術(shù)中心,而且至今仍有很高的國(guó)際地位。3.“創(chuàng)立互補(bǔ)原理”,其基本思想是,任何事物都有許多不同的側(cè)面,對(duì)于同一研究對(duì)象,一方面承認(rèn)了它的一些側(cè)面就不得不放棄其另一些側(cè)面,在這種意義上它們是“互斥”的;另一方面,那些另一些側(cè)面卻又不可完全廢除的,因?yàn)樵谶m當(dāng)?shù)臈l件下,人們還必須
用到它們,在這種意義上說(shuō)二者又是“互補(bǔ)”的。玻爾的互補(bǔ)哲學(xué)受到了許許多多有影響的學(xué)者們的擁護(hù),但也受到另一些同樣有影響的學(xué)者們的反對(duì)。圍繞著這樣一些問(wèn)題,爆發(fā)了歷史上很少有先例的學(xué)術(shù)大論戰(zhàn),這場(chǎng)論戰(zhàn)已經(jīng)進(jìn)行了好幾十年,至今并無(wú)最后的結(jié)論,而且看來(lái)離結(jié)束還很遙遠(yuǎn)。 4.在原子核物理方面的成就,他在30年代中期提出了核的液滴模型,玻爾并且預(yù)言了由慢中子引起裂變的是鈾-235而不是鈾-238。他和J.A.惠勒于1939年在《物理評(píng)論》上發(fā)表的論文,被認(rèn)為是這一期間核物理學(xué)方面的重要成就。這方面的研究導(dǎo)致了核能的大規(guī)模釋放。
“趣聞?shì)W事?tīng)?zhēng)不斷,愛(ài)因斯坦很欣賞;”——玻爾是個(gè)很有個(gè)性的科學(xué)家,喜歡爭(zhēng)論探討科學(xué)問(wèn)題,留下了很多趣聞?shì)W事。如:不怕承認(rèn)自己是傻瓜——愛(ài)和年輕人爭(zhēng)論科研問(wèn)題。他回答說(shuō):“因?yàn)槲也慌略谀昵嗳嗣媲俺姓J(rèn)自己知識(shí)的不足,不怕承認(rèn)自己是傻瓜”;波爾和愛(ài)因斯坦是諍友——他們的論戰(zhàn)長(zhǎng)達(dá)30年之久,直至愛(ài)因斯坦去世。但是,長(zhǎng)期論戰(zhàn)絲毫不影響他們深厚的情誼,他們一直互相關(guān)心,互相尊重。愛(ài)因斯坦與玻爾圍繞關(guān)于量子力學(xué)理論基礎(chǔ)的解釋問(wèn)題,開(kāi)展了長(zhǎng)期而劇烈的爭(zhēng)論,但他們始終是一對(duì)相互尊敬的好朋友。玻爾高度評(píng)價(jià)這種爭(zhēng)論,認(rèn)為它是自己“許多新思想產(chǎn)生的源泉”,而愛(ài)因斯坦則高度稱(chēng)贊玻爾:“作為一位科學(xué)思想家,玻爾所以有這么驚人的吸引力,在于他具有大膽和謹(jǐn)慎這兩種品質(zhì)的難得融合;很少有誰(shuí)對(duì)隱秘的事物具有這一種直覺(jué)的理解力,同時(shí)又兼有這樣強(qiáng)有力的批判能力。他不但具有關(guān)于細(xì)節(jié)的全部知識(shí),而且還始終堅(jiān)定地注視著基本原理。他無(wú)疑是我們時(shí)代科學(xué)領(lǐng)域中最偉大的發(fā)現(xiàn)者之一。”
“波爾理論三假設(shè),研究領(lǐng)域亦寬廣;”——波爾理論三假設(shè)是:⑴定態(tài)假設(shè):原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中,在這些狀態(tài)中,電子雖做變速運(yùn)動(dòng),但并不向外輻射電磁波,這樣相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)稱(chēng)為定態(tài)。⑵躍遷假設(shè):電子繞核轉(zhuǎn)動(dòng)處于定態(tài)時(shí)不輻射電磁波,但電子在兩個(gè)不同定態(tài)間發(fā)生躍遷時(shí),卻要輻射(或吸收)電磁波(光
子),其頻率由兩個(gè)定態(tài)的能量差值決定 hν=△E。⑶軌道量子化假設(shè):由于能量狀態(tài)的不連續(xù),因此電子繞核運(yùn)動(dòng)的軌道半徑也不能任意取值,必須滿(mǎn)足mvr=(nh/2π)(n=1,2,3……)。 他的研究領(lǐng)域亦寬廣涉及原子物理(原子結(jié)構(gòu)、元素周期系、對(duì)應(yīng)原理、互補(bǔ)原理、帶電粒子在物質(zhì)中的穿透問(wèn)題、原子核結(jié)構(gòu)、電磁場(chǎng)測(cè)量)、哲學(xué)(互補(bǔ)性的推廣、認(rèn)識(shí)論)、核反應(yīng)理論。
“逃亡美國(guó)研原弾,內(nèi)國(guó)國(guó)外得獎(jiǎng)?wù)隆?#8221;——1943年,玻爾從德軍占領(lǐng)下的丹麥逃到美國(guó),參加了研制原子彈的工作,但對(duì)原子彈即將帶來(lái)的國(guó)際問(wèn)題深為焦慮。1945年二次大戰(zhàn)結(jié)束后,玻爾很快回到了丹麥繼續(xù)主持研究所的工作,并大力促進(jìn)核能的和平利用。1962年11月18日,玻爾因心臟病突發(fā)在丹麥的卡爾斯堡寓所逝世,享年75歲。 研究成果豐富, 國(guó)內(nèi)國(guó)外都獲獎(jiǎng):國(guó)內(nèi)獲獎(jiǎng): 1903年進(jìn)入哥本哈根大學(xué)學(xué)習(xí)物理,1909年獲科學(xué)碩士學(xué)位,1911年獲博士學(xué)位.大學(xué)二年級(jí)時(shí)研究水的表面張力問(wèn)題,自制實(shí)驗(yàn)器材,通過(guò)實(shí)驗(yàn)取得了精確的數(shù)據(jù),并在理論方面改進(jìn)了物理學(xué)家瑞利的理論,研究論文獲得丹麥科學(xué)院的金獎(jiǎng)?wù)?。?guó)外獲獎(jiǎng):玻爾吸收了別人的研究成果,利用自己的對(duì)應(yīng)原理,對(duì)各種元素的光譜和X射線譜、光譜線的(正常)塞曼效應(yīng)和斯塔克效應(yīng)、原子中電子的分組和元素周期表,甚至還有分子的形成,都提出了相對(duì)合理的理論詮釋。由于這些輝煌的成績(jī),他獲得了1922年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
聯(lián)系客服